Il percorso formativo “Il laboratorio di ricerca e la sua applicazione clinica” è stato progettato e realizzato con l’obiettivo di avvicinare gli studenti del liceo scientifico al mondo della ricerca biomedica e alle sue applicazioni nella medicina contemporanea. L’attività ha inteso promuovere lo sviluppo di competenze STEM attraverso un approccio didattico basato sulla sperimentazione diretta, sulla partecipazione attiva degli studenti e sull’utilizzo di metodologie tipiche dei laboratori di ricerca.

In coerenza con gli obiettivi del POC, il corso ha valorizzato la dimensione orientativa della formazione, favorendo l’interesse verso le discipline scientifiche e stimolando la curiosità degli studenti nei confronti delle professioni legate alla ricerca biomedica, alle biotecnologie e alla medicina. L’intero percorso è stato progettato secondo un approccio di didattica laboratoriale e learning by doing, consentendo agli studenti di acquisire conoscenze teoriche e competenze pratiche attraverso lo svolgimento diretto di attività sperimentali.

Il corso si è articolato in una serie di incontri teorico-pratici durante i quali gli studenti hanno potuto familiarizzare con alcune delle principali metodologie utilizzate nella ricerca biomedica e nella biologia molecolare. Nella fase iniziale del percorso sono stati introdotti i concetti fondamentali relativi al funzionamento di un laboratorio di ricerca e al ruolo della ricerca traslazionale nel collegare le scoperte scientifiche alle applicazioni cliniche, con particolare riferimento allo studio delle malattie oncologiche. In questo contesto è stato inoltre dedicato uno spazio specifico all’orientamento post-diploma, presentando i principali percorsi universitari e professionali nell’ambito delle scienze della vita.

Una parte significativa delle attività è stata dedicata all’osservazione e all’analisi di campioni biologici. Gli studenti hanno avuto l’opportunità di osservare al microscopio preparati istologici di diversi tessuti umani, confrontando tessuti sani e campioni tumorali e apprendendo i principi delle tecniche di colorazione utilizzate nelle indagini anatomo-patologiche. Questa attività ha consentito di comprendere il ruolo della diagnostica istologica nella pratica clinica e nella ricerca oncologica.

Parallelamente sono state introdotte le principali tecniche di biologia molecolare, con esercitazioni pratiche relative all’estrazione degli acidi nucleici da campioni biologici e alla valutazione della qualità e quantità del DNA mediante spettrofotometria. Gli studenti hanno inoltre potuto applicare direttamente tecniche fondamentali come la Polymerase Chain Reaction (PCR) per l’amplificazione del DNA e l’elettroforesi su gel di agarosio per la visualizzazione dei frammenti amplificati, acquisendo familiarità con metodologie ampiamente utilizzate nella ricerca genetica e diagnostica.

Un ulteriore ambito di attività ha riguardato lo studio delle colture cellulari tumorali, che rappresentano uno dei modelli sperimentali più utilizzati nella ricerca preclinica. Gli studenti hanno osservato diverse linee cellulari tumorali e modelli tridimensionali più avanzati, come gli organoidi tumorali derivati da pazienti, comprendendo il valore di questi modelli nello studio della biologia dei tumori e nella valutazione della risposta ai farmaci. Durante le attività di laboratorio sono state inoltre svolte esercitazioni pratiche di conta cellulare, preparazione di soluzioni e diluizioni, nonché l’allestimento di colture cellulari e la semina in piastre multi-pozzetto per esperimenti di laboratorio.

Particolare attenzione è stata dedicata allo studio degli effetti dei composti farmacologici sulle cellule tumorali attraverso l’esecuzione di saggi sperimentali di vitalità cellulare, come il saggio MTT, e di saggi clonogenici (colony formation assay), che consentono di valutare la capacità proliferativa delle cellule e la citotossicità dei trattamenti. Queste attività hanno permesso agli studenti di comprendere in modo concreto come vengono testati nuovi farmaci in fase preclinica e quale sia il percorso che porta dallo studio sperimentale allo sviluppo di nuove strategie terapeutiche.

La lezione conclusiva è stata dedicata alla sintesi delle conoscenze acquisite e all’approfondimento del rapporto tra ricerca di base, ricerca preclinica e applicazioni cliniche. In questa fase è stato discusso il concetto di ricerca traslazionale, evidenziando come le scoperte ottenute in laboratorio possano contribuire allo sviluppo di nuove strategie diagnostiche e terapeutiche per i pazienti. Gli studenti sono stati inoltre guidati nella progettazione delle relazioni finali e dei lavori individuali, favorendo lo sviluppo di competenze di sintesi, comunicazione scientifica e pensiero critico.

Nel complesso, il percorso ha consentito agli studenti di avvicinarsi concretamente al metodo scientifico e alle attività tipiche di un laboratorio di ricerca, sviluppando competenze trasversali fondamentali quali capacità di osservazione, analisi dei dati, problem solving e lavoro in gruppo. L’approccio didattico basato sulla sperimentazione diretta ha favorito un elevato livello di partecipazione e coinvolgimento, contribuendo a rafforzare l’interesse degli studenti verso le discipline scientifiche e verso possibili percorsi accademici e professionali nell’ambito delle scienze della vita, delle biotecnologie e della ricerca biomedica.

L’esperienza si è dimostrata particolarmente efficace nel promuovere una maggiore consapevolezza del ruolo della ricerca scientifica nella società e nel valorizzare il potenziale formativo delle attività laboratoriali come strumento di orientamento e di sviluppo delle competenze STEM nelle giovani generazioni.